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在以太网中，MAC 地址用来区分同一子网中的不同设备，IP 地址用来区分目标主机位于哪一个子网。IP 地址的重要性不言而喻，下面我们就来谈谈 IP 地址有哪些类别：

基于传统分类的 IP 地址

IPv4 地址按照其前几位的特征，分为五类：A 类、B 类、C 类、D 类、E 类

A 类地址

• 范围
  • 起始地址：0.0.0.0
  • 结束地址：127.255.255.255
  • 网络号范围：0.0.0.0 - 127.0.0.0
• 特征
  • 第一个字节（8 位）的最高位固定为 0
  • 地址范围：1.0.0.0 至 126.0.0.0 （注意：127.x.x.x 是保留地址，用作环回测试）
• 子网划分
  • 网络部分：8 位（1 个字节）
  • 主机部分：24 位（3 个字节）
• 用途
  • 为拥有大量主机的大型网络设计（如大企业、机构）
• 主机数量
  • 单个网络可容纳 2^24 - 2 台主机（除去网络号和广播地址）

B 类地址

• 范围
  • 起始地址：128.0.0.0
  • 结束地址：191.255.255.255
  • 网络号范围：128.0.0.0 - 191.0.0.0
• 特征
  • 前两个字节（16 位）的最高位固定为 10
  • 地址范围：128.0.0.0 至 191.255.255.255
• 子网划分
  • 网络部分：16 位（2 个字节）
  • 主机部分：16 位（2 个字节）
• 用途
  • 为中型网络设计（如中型公司和大学）
• 主机数量
  • 单个网络内可容纳 2^16 - 2 台主机

C 类地址

• 范围
  • 起始地址：192.0.0.0
  • 结束地址：223.255.255.255
  • 网络号范围：192.0.0.0 - 223.255.255.0
• 特征
  • 前三个字节（24 位）的最高位固定位 110
  • 地址范围：192.0.0.0 至 223.255.255.255
• 子网划分
  • 网络部分：24 位（3 个字节）
  • 主机部分：8 位（1 个字节）
• 用途
  • 为小型网络设计（如小公司或家庭网络）
• 主机数量
  • 单个网络可容纳 2^8 - 2 台主机

D 类地址

• 范围
  • 起始地址：224.0.0.0
  • 结束地址：239.255.255.255
• 特征
  • 前四位固定为 1110
  • 不划分为网络部分和主机部分
• 用途
  • 用于多播通信，即将数据同时发送到多个目标（如视频会议、流媒体）

E 类地址

• 范围
  • 地址地址：240.0.0.0
  • 结束地址：255.255.255.255
• 特征
  • 前四位固定为 1111
• 用途
  • 保留地址，实验性用途
  • 当前未用于正式网络通信

特殊 IP 地址

• 环回地址
  • 范围：127.0.0.0 - 127.255.255.255
  • 用途：本地测试通信（如 127.0.0.1，表示本机地址）
• 广播地址
  • 范围：网络号后全为 1（如 192.168.1.255）
  • 用途：向网络中的所有设备发送消息
• 私有地址
  • 用于访问内部网络，不可直接访问互联网：
    • A 类：10.0.0.0 - 10.255.255.255
    • B 类：172.16.0.0 - 172.31.255.255
    • C 类：192.168.0.0 - 192.168.255.255
• 自动私有地址（APIPA）
  • 范围：169.254.0.0 - 169.254.255.255
  • 用途：当 DHCP 无法分配地址时，自动分配的临时地址

无类别域间路由（CIDR）

• 传统的 A/B/C 类地址划分在实际中可能浪费地址资源
• CIDR 引入了前缀表示法，如 192.168.1.0/24，直接用于网络前缀长度来表示网络部分和主机部分的界限
• 优点：
  • 更高效地分配 IP 地址
  • 避免地址资源浪费